Optimierte digitale Ansteuerung eines CMOS-basierten Chiparrays zur DNA-Detektion
Conference: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2009
10/12/2009 - 10/14/2009 at Berlin
Proceedings: MikroSystemTechnik
Pages: 4Language: germanTyp: PDF
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Authors:
Kuehne, I.; Frey, A.; Schienle, M. (Siemens AG, Corporate Research & Technologies, Otto-Hahn-Ring 6, 81739 München, Deutschland)
Kruppa, P. (Technische Universität München, Lehrstuhl f. Technische Elektronik, Arcisstr. 21, 80333 München, Deutschland)
Abstract:
In der vorliegenden Arbeit wird ein CMOS-basiertes Chiparray zur DNA-Detektion vorgestellt. Das System entspricht einer komplett integrierten Chip-Plattform mit optimierter digitaler Ansteuerung. Die CMOS-basierte DNA-Detektion erfolgt hierbei elektrochemisch mittels eines chronocoulometrischen Messprinzips. Die Chip-Plattform besteht neben dem sensorischen Pixelarray aus einem 12-bit A/D-Wandler, einer digitalen Finite-State-Machine und notwendiger peripherer Schaltungen. Die Finite-State-Machine wurde insbesondere bezüglich des elektrischen Leistungsverbrauchs mittels Clock-Gating Technik optimiert. Der so erzielte Leistungsverbrauch aller digitalen Schaltungskomponenten konnte damit um etwa 70 % gesenkt werden.